Caracterización de partículas nanoestructuradas de almidón esterificado como material soporte de sorbato de potasio

ALZATE PAOLA; GERSCHENSON LÍA; FLORES SILVIA

Córdoba

Congreso; VII Congreso Internacional de Ciencia y Tecnología de los alimentos 2018; 2018

Ministerio de Ciencia y Técnica - Gobierno de la Provincia de Córdoba

El sorbato de potasio (KS) es un agente preservador ampliamente utilizado enalimentos, el cual puede degradarse por vía oxidativa dependiendo de lacomposición, pH, actividad de agua, condiciones de almacenamiento,procesamiento, etc. El objetivo de este trabajo fue sintetizar almidón demandioca esterificado y utilizarlo como material base para retener/estabilizarKS. Para ello, se sintetizaron ésteres de almidón de mandioca utilizandoanhídrido acético (acetato) o ácido oleico (oleato), con la asistencia demicroondas y catalizadores. Estos almidones se emplearon para fabricarnanopartículas mediante la aplicación de ultrasonido a soluciones de almidóngelatinizado. Posteriormente se adicionó KS y las soluciones resultantes seliofilizaron. A fines comparativos, se elaboró un lote de partículas utilizandoalmidón nativo. Los sistemas se caracterizaron determinando el tamaño departícula en solución por DLS, potencial zeta, peso molecular promedio (Mw)mediante GPC, retención de agua (RA), solubilidad en agua a 85 ºC, contenidode amilosa (CA) y contenido de KS (CKS). La estructura de las partículas seobservó mediante SEM. De acuerdo a los resultados, los almidonesmodificados (AM) tendieron a formar partículas de menor diámetrohidrodinámico (28-39 nm) que el almidón nativo (AN) (35-110 nm),evidenciando que la esterificación incrementó la depolimerización producidapor la cavitación ultrasónica. El potencial Zeta para todas las partículas estuvoentre -0,9 y -17 mV, por lo que tenderían a agregarse en medio acuoso. El Mwde las partículas de AN, (4,7±0,8) x105 Da, fue similar al del AM acetilado(4,6±0,1) x105 Da, los cuales fueron, a su vez, significativamente mayores queel Mw del oleato (1,96±0,04)x105 Da. En cuanto a la RA, las partículas de ANtendieron a mayores valores (1246±39)% que las partículas de AM (≈952±9).La solubilidad fue significativamente más alta para las partículas de AM(28,2±0,3)% en comparación con las de AN (3,9±0,3)%, posiblemente debido almenor tamaño alcanzado por los sistemas modificados. El CA fue más bajopara los AM (25±2)% que para el AN (45,0±0,1)%, lo cual tendría relación conel CKS del acetato (90440±992 ppm) y oleato (67334±432), significativamentemás altos que el KS soportado en el AN (40500±491). La estructura ymorfología de las partículas fue dependiente del tipo de almidón: los AMacetilados presentaron morfología globular mientras que los AN y oleatosdesarrollaron estructuras en forma de láminas o placas. Estos resultadosdemuestran que la modificación química del almidón en conjunto con la aplicación de ultrasonido, fueron estrategias adecuadas para obtener matricesque soporten KS, a fin de estabilizarlo en sistemas alimenticios. Estaspartículas pueden resultar de aplicación en preservación de alimentos, ya seaformando parte de una formulación o bien como materiales base para laconformación de sistemas de empaquetamiento activo.